项目一：Python实现PDF增删改查编辑保存功能的全栈解决方案

1、需求：

公司文档涉及PDF类型的比较多，需要PDF编辑内容，并且可批量定制化满足业务灵活自主的自动化处理功能。

2、产品设计

提供一个完整的全栈解决方案，包含前端界面和后端服务，实现PDF文档的增删改查(CRUD)和编辑保存功能。

1. 完整的CRUD功能：

   • 创建：上传PDF文件

   • 读取：查看PDF列表和详情

   • 更新：编辑PDF（旋转、水印、提取页面）

   • 删除：删除PDF文件

2. 用户认证：

   • 注册、登录、注销功能

   • 用户只能访问自己的PDF文件

3. PDF编辑功能：

   • 旋转PDF页面

   • 添加水印

   • 提取特定页面

   • 下载处理后的文件

4. 响应式设计：

   • 适配不同屏幕尺寸

   • 现代化的用户界面

5. 安全特性：

   • 文件类型验证

   • 文件安全存储

   • CSRF保护

3. 系统架构

pdf_manager/
├── app/                      # 应用主目录
│   ├── __init__.py          # Flask应用工厂
│   ├── models.py            # 数据库模型
│   ├── routes.py            # 路由和视图函数
│   ├── utils/               # 实用工具
│   │   ├── pdf_utils.py     # PDF处理工具
│   │   └── auth.py         # 认证工具
│   ├── templates/           # HTML模板
│   │   ├── base.html       # 基础模板
│   │   ├── index.html      # 主页
│   │   ├── view.html      # 查看PDF
│   │   ├── edit.html      # 编辑PDF
│   │   └── auth/         # 认证相关模板
│   │       ├── login.html
│   │       └── register.html
│   └── static/             # 静态文件
│       ├── css/
│       │   └── main.css   # 主样式
│       └── js/
│           ├── main.js    # 主JavaScript
│           └── pdf.js    # PDF操作相关JS
├── config.py               # 配置文件
├── requirements.txt        # 依赖文件
└── run.py                  # 启动脚本

2. 后端实现 (Flask)

2.1 配置文件 (config.py)

import os
from dotenv import load_dotenv

load_dotenv()

class Config:
    SECRET_KEY = os.getenv('SECRET_KEY', 'dev-key')
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = os.getenv('DATABASE_URL', 'sqlite:///pdf_manager.db')
    SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS = False
    UPLOAD_FOLDER = os.path.join(os.path.dirname(__file__), 'uploads')
    PROCESSED_FOLDER = os.path.join(os.path.dirname(__file__), 'processed')
    MAX_CONTENT_LENGTH = 16 * 1024 * 1024  # 16MB
    ALLOWED_EXTENSIONS = {'pdf'}

2.2 PDF工具类 (app/utils/pdf_utils.py)

import os
from PyPDF2 import PdfFileReader, PdfFileWriter
from reportlab.pdfgen import canvas
import io

class PDFEditor:
    @staticmethod
    def rotate_pdf(input_path, output_path, angle=90):
        """旋转PDF页面"""
        pdf_reader = PdfFileReader(input_path)
        pdf_writer = PdfFileWriter()
        
        for page_num in range(pdf_reader.getNumPages()):
            page = pdf_reader.getPage(page_num)
            page.rotateClockwise(angle)
            pdf_writer.addPage(page)
        
        with open(output_path, 'wb') as out_pdf:
            pdf_writer.write(out_pdf)
        return output_path

    @staticmethod
    def add_watermark(input_path, output_path, watermark_text):
        """添加水印"""
        pdf_reader = PdfFileReader(input_path)
        pdf_writer = PdfFileWriter()
        
        for page_num in range(pdf_reader.getNumPages()):
            page = pdf_reader.getPage(page_num)
            
            packet = io.BytesIO()
            can = canvas.Canvas(packet, pagesize=page.mediaBox)
            
            can.setFillColorRGB(0.8, 0.8, 0.8, alpha=0.3)
            can.setFont("Helvetica", 50)
            
            width = float(page.mediaBox.getWidth())
            height = float(page.mediaBox.getHeight())
            
            can.saveState()
            can.translate(width/2, height/2)
            can.rotate(45)
            can.drawCentredString(0, 0, watermark_text)
            can.restoreState()
            
            can.save()
            
            packet.seek(0)
            watermark_pdf = PdfFileReader(packet)
            watermark_page = watermark_pdf.getPage(0)
            page.mergePage(watermark_page)
            
            pdf_writer.addPage(page)
        
        with open(output_path, 'wb') as out_pdf:
            pdf_writer.write(out_pdf)
        return output_path

    @staticmethod
    def extract_pages(input_path, output_path, pages):
        """提取指定页面"""
        pdf_reader = PdfFileReader(input_path)
        pdf_writer = PdfFileWriter()
        
        for page_num in pages:
            if 0 <= page_num - 1 < pdf_reader.getNumPages():
                pdf_writer.addPage(pdf_reader.getPage(page_num - 1))
        
        with open(output_path, 'wb') as out_pdf:
            pdf_writer.write(out_pdf)
        return output_path

    @staticmethod
    def merge_pdfs(pdf_paths, output_path):
        """合并多个PDF"""
        pdf_writer = PdfFileWriter()
        
        for path in pdf_paths:
            pdf_reader = PdfFileReader(path)
            for page_num in range(pdf_reader.getNumPages()):
                pdf_writer.addPage(pdf_reader.getPage(page_num))
        
        with open(output_path, 'wb') as out_pdf:
            pdf_writer.write(out_pdf)
        return output_path

    @staticmethod
    def get_page_count(pdf_path):
        """获取PDF页数"""
        with open(pdf_path, 'rb') as f:
            pdf = PdfFileReader(f)
            return pdf.getNumPages()

2.3 数据库模型 (app/models.py)

from datetime import datetime
from app import db
from werkzeug.security import generate_password_hash, check_password_hash
from flask_login import UserMixin

class User(UserMixin, db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    username = db.Column(db.String(64), index=True, unique=True)
    email = db.Column(db.String(120), index=True, unique=True)
    password_hash = db.Column(db.String(128))
    pdfs = db.relationship('PDFDocument', backref='owner', lazy='dynamic')

    def set_password(self, password):
        self.password_hash = generate_password_hash(password)

    def check_password(self, password):
        return check_password_hash(self.password_hash, password)

class PDFDocument(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    filename = db.Column(db.String(256))
    original_name = db.Column(db.String(256))
    filepath = db.Column(db.String(512))
    pages = db.Column(db.Integer)
    created_at = db.Column(db.DateTime, index=True, default=datetime.utcnow)
    user_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('user.id'))
    
    def __repr__(self):